Группа учёных разработала экспериментальную установку для радиолюминесцентной микроскопии (RLM) на основе модифицированного светового микроскопа, позволяющую получать изображения опухолевых органоидов с высоким пространственным разрешением. Метод направлен на преодоление ограничений традиционной визуализации органоидов и открывает новые возможности для персонализированной медицины в онкологии.

Опухолевые органоиды, выращенные в коллагене, инкубировали с 100–120 МБк 18F-fluorodeoxyglucose для визуализации метаболической активности в их структурах. Визуализация проводилась с использованием высокочувствительной электронно-умножающей ПЗС-камеры (EMCCD) в комбинации со сцинтилляционным кристаллом и оптической системой с высокой светособирающей способностью и адаптированным увеличением.

Созданная установка RLM продемонстрировала высокое разрешение изображений образцов органоидов, значительно превосходящее возможности позитронно-эмиссионной томографии. Комбинация RLM со светлопольной и флуоресцентной микроскопией обеспечила комплексную морфологическую и метаболическую характеристику органоидов с суборганоидным пространственным разрешением.

Исследование успешно продемонстрировало возможность использования модифицированного светового микроскопа для RLM с целью визуализации метаболизма опухолевых клеток в органоидах с пространственным разрешением на уровне десятков микрометров. Этот подход открывает новые направления для изучения метаболизма опухолевых клеток в процессе опухолевой прогрессии и во время терапевтических вмешательств.

Метод может найти применение в доклинических исследованиях и разработке персонализированных стратегий лечения, позволяя оценивать метаболический ответ пациент-специфичных опухолевых органоидов на различные терапевтические агенты с беспрецедентным разрешением.